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摘要：BIM 技术是近年来新兴的计算机技术，能够应用到多种行业中去。在建筑设计中的应用只是冰山一角，只有将该技术与其他的智能技术结合到一起，才能将BIM 技术的作用发挥到最大化，最大限度地获得经济效益。本文从BIM 技术在建筑结构设计中的运用以及促进BIM在建筑结构设计中运用的途径进行分析，希望能够为行业人员提供一些参考。
关键词：建筑结构；设计；BIM技术；应用
引言
随着科学的发展和社会的不断进步，高科技在人们的生产和生活的诸多领域中都可以得到更为广阔的应用。在建筑行业中，将BIM 技术与建筑结构工程进行有效的融合，能够充分的保证建筑结构构件加工的质量和实际施工的效果，并且有效的提高了工程的施工效率，为整个建筑行业的发展创造了更大的便利。为此，相关的研究人员应该对此技术进行不断的优化和完善，进而更好地促进我国建筑市场的发展。
1 BIM 虚拟技术的概念
1.1 BIM 技术的概念
BIM 虚拟技术是指改变原本用图纸表达建筑物的方式，采用三维模型动态进行展示。不论是工程庞大的摩天大楼，还是镶嵌于地下管网的螺丝钉，都能够利用BIM 模型进行虚拟展示，可以达到与实际场景完全符合的精确度。另外，从开始的设计阶段、施工阶段到最后的拆除与改造，这些阶段的数据都能使用BIM 虚拟技术保存下来，在以后的工作中能够通过对这些保存数据的分析与挖掘，得出对建设有利的经验。BIM 虚拟技术的应用范围已经在逐渐扩大，不仅仅是建筑施工工程，还有道路修筑、桥梁修建等基础工程以及城市排水系统。另一方面，BIM 技术还能够为人们的日常生活提供便利。例如利用BIM 虚拟模型能够预测降雨情况与流向。
1.2 BIM 技术的特点
（1）BIM 具有信息集成的特点。BIM 为建筑信息模型，是整个建筑工程详细数据信息的数据库，包括设计过程和设计信息。通过BIM，建筑的外观、构件，建筑施工材料、尺寸等任何信息均可被迅速精准地找到。传统设计在查找对比图纸上有着明显劣势，在修改图纸上更是工作繁重。BIM 技术具有信息集成功能，数据之间相互关联，在实际施工过程中如果出现问题需要对原设计稿进行调整，工作人员只需对单项进行修改便可生成最新的数据信息模型，工作效率大大提高，数据信息实时可靠。
（2）BIM 能够实现协同设计。建筑信息模型为设计人员、工程师、建筑师及业主提供了一个实时数据共享平台。业主的需求、实际施工过程中遇到的问题均可在此平台得到及时解决。同时BIM 技术能够自动检测建筑构件间的相互作用和影响，支持同类数据的导入与组合，并根据参数设置给出合理的模型方式。相较于传统各自为主的设计流程，BIM 技术解决了不同专业、不同部门交流困难，无法协同工作的困境，有效降低了建筑企业的经营成本，提高了建筑企业的质量管理工作和安全管理工作水平，对推动我国建筑工程行业健康持续发展意义重大。
2 BIM 技术的分析
2.1 可视化分析
BIM 技术是以三维模型的方式来体现的，主要是为了表现建筑部件的实质效果，让建筑结构能够在可视化的条件下体现真实的效果。对于传统的制图方式，我们更多的是使用CAD 技术来建模，通过一些几何图形来表现模型中的局部结构，但是我们不得不承认CAD 在使用上的缺陷是它无法给我们提供更多的数据。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是BIM 技术不同，它是通过建造三维立体图来实现的，这样的表现方法可以让我们非常直接的了解整个建筑工程的特点，并且我们可以根据目前的构造来设计和布局，这便是BIM 技术的可视化分析的功能，根据现有的结构模型演示效果，我们通过可视化的功能，优化设计方案，可以使我们在施工图设计阶段设计的更加合理。与此同时，除了优化设计，我们还可以通过可视化分析来了解建造结构中的错误，及时发现和修补，这可以大大的提高我们在设计中的工作效益，也减少工作人员在这上面所花费的时间，极大的提高了工作质量。
2.2 结构构件部分的分析
在结构设计方面，由于现有建筑结构计算模型可导入为BIM 集成模型，方便建筑结构设计的参数及时反映在整体集成模型中，对建筑结构构件的及时更新起到了关键和有效的作用，为结构设计BIM 化提供了一种渠道，在以后的发展中BIM 集成模型可直接互导，提高效率，为模型的及时更新提供可靠的工具，为以后的建筑结构设计高效化提供更为可操作的思路和方法。尤其是结构中构件的配筋，通过计算后的结果可以在BIM 模型中统计钢筋含量和节点构造等详细图纸，只要在以后的设计、施工和成本核算等方面有一套经过审核通过的BIM 模型就可以完成所有的技术环节的管理和操作，为业主和设计师沟通提供了准确的实体模型，完全能够反映出以后工程竣工后的具体参数和效果展示，更好的为建筑业服务。对混凝土等材料的使用，可以在建模过程中掌握所有构件的材料特性、截面尺寸，我们在使用之前充分了解其特征，拥有各种不同的型号以及建筑材料的构成，那么通过BIM技术，我们可以针对性的根据相关的建筑结构来选用相应的建筑材料，这对于提高整个建筑质量是非常有效的。
3 BIM 技术在建筑结构设计中的运用
3.1 设计前期的模拟设计
BIM 技术能够根据设计构建出一个虚拟模型。因此，在设计前期，可以利用该技术对施工过程、具体内容、方法以及紧急情况的应用措施进行模拟，能够在施工前就发现设计中存在的弊端与不合理的地方，及时更改，减少返工率，提高建筑效率。另外，还可以进行招标与投标方案的模拟、施工现场模拟、分项工程模拟等，找出其中的漏洞，优化方案，节约建筑成本，保证工期。
3.2设计动态的控制
在实际的施工中，BIM 技术的动态模型能够跟踪施工进度，对材料使用以及施工方法及时进行调整，并将实际使用的材料总量与计划进行对比，及时反馈信息给设计人员及管理人员。据有关部门的统计，在施工过程中，不科学的设计与施工方案给整个工程造成的损失能达到十分之一至五分之一，眼前的损失尚且如此，潜在的危害更是不可估量。BIM 技术的应用能够对施工全程进行跟踪管理，将全部的设计环节都控制在合理范围内。
3.3可持续性设计
BIM 技术能够对建筑进行可持续设计。例如，利用配备软件对建筑物所处地理位置及周围环境进行综合分析，包括地质情况、岩石类型等，还能模拟自然环境与噪声、阳光、阴影等，这些分析结果对于建筑设计具有极大的参考价值。设计人员将这些信息与当地的人文、经济发展等进行综合考虑，能够有效解决建筑方与业主、业主与业主间的矛盾等现实问题。
3.4 BIM 技术在建筑结构设计中运用的前景
BIM 技术的应用虽然已经取得了一些成效，但是与应用时间较早的发达国家相比还有一定的差距。该技术的应用需要得到政府的认可与重视，并制定相关的支持政策与约束制度，促使相关部门制定应用标准。同时加大投资力度，鼓励建筑企业应用到建筑设计及其他环节中去。只有着手应用，才能看到该技术的效果。
结束语
近年来，我国的建筑行业在得到较快发展的同时也面临严峻的竞争压力。在这种情况下，建筑行业要想在这种微利中更好地满足人们日益增长的住房需求，就要对相关的技术进行不断革新，以适应社会的发展进程，从而实现长久的发展。我们应该以建筑结构的设计为着力点，对相关的技术进行完善和提升，从而实现更大的经济利益。
参考文献
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[4]游子健.浅析BIM技术在建筑结构设计中的应用[J].江西建材，2016，22：47.
论文作者:李雪山
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第16期
论文发表时间:2017/11/18
标签：技术论文; 建筑论文; 模型论文; 结构设计论文; 建筑结构论文; 构件论文; 信息论文; 《建筑学研究前沿》2017年第16期论文;